DE3201989A1 - Ionenbeweglichkeitsdetektor mit erhoehter empfindlichkeit und trennschaerfe - Google Patents
Ionenbeweglichkeitsdetektor mit erhoehter empfindlichkeit und trennschaerfeInfo
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Description
BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft im allgemeinen Ionenbeweglichkeitsdetektoren,
insbesondere jedoch Vorrichtungen zum V.erbessern ihrer Empfindlichkeit und Kennmerkmale durch Verwendung
von Oberflächenwirkungen, um Dampfproben in eine für
die Ionisierung besser geeignete Form zu überführen.
Die Ionenbeweglichkeit der Detektoren sind die Hauptinstrumente
der Plasmachromatografie. Im allgemeinen ist
die Arbeitsweise eines Ionenbeweglichkeitsdetektors gleich der eines Laufzeitmassenspektrometers mit dem offensichtlichen
Unterschied, daß dieses in einem Vakuum-arbeitet, · ■ in dem die mittlere freie Weglänge der enthaltenen Gase.·
*5 -.ein Vielfaches der Dimensionen des Gasbehälters trägt, · ■
während der Ionenbeweglichkeitsdetektor im allgemeinen unter atmosphärischem Druck arbeitet, wo die mittlere
freie Weglänge der enthaltenen Gase einen kleinen Bruchteil der Abmessungen des Behälters ausmacht. Ein normaler ·
• Ionenbeweglichkeitsdetektor besteht meist aus einer kombinierten
Ionisierungsquelle und einem Ionenreaktlonsbereich, einem Ionendriftbereich und einem IoneneinspeisungsverSchluß
oder Sperrgitter zwischen dem Ionenreaktionsbereich und dem Ionendriftbereich. Ein Trägergas,
normalerweise gereinigte Luft oder Stickstoff befördert Dampfproben 'eines Materials, dessen Identität im lonenreaktionsbereich
gekennzeichnet werden soll, so daß das Gasgemisch der Ionisierungsquelle ausgesetzt.ist. Teile
des Trägergases sowie auch der Probe werden direkt durch
y ,
die Ionisierungsquelle ionisiert» Wie jedoch bekannt ist,
sind die Eigenschaften des Trägergases und der Probe meist so beschaffen, daß die Moleküle des Trägergases von der
Ionisierungsquelle leichter direkt ionisiert werden als die Moleküle der Probe. Da die mittlere freie Weglänge
des Trägergases und der Probe um ein vielfaches kleiner
3201389
ist als die Abmessungen des Reaktionsbereiches, treten vielfache Kollisionen zwischen den Molekülen des Trägerund
Probegases auf. Wie auch bekannt ist, haben diese Kollisionen die Tendenz, die Ionenladung von den Trägergasmolekülen
auf die Probenmoleküle zu übertragen, wodurch das Probegas hauptsächlich durch diesen sekundären
lonisierungsprozeß ionisiert wird.
Die aowohJ von der Probe als auch vom Trägergas gewonne-υ
nen geladenen Teilchen oder Ionen werden bis auf eine Endgeschwindigkeit unter dem Einfluß eines elektrostatischen
Feldgradienten im Reaktionsbereich auf ein Ionensperrgitter hin beschleunigt, das wie erwähnt, den Reaktionsbereich vom Driftbereich trennt. Das Gitter ist norma-15.
■ lerweise elektrisch vorgespannt, um die Ionenwanderung vom Reaktionsbereich zum Driftbereich zu verhindern.
Periodisch wird das Gitter kurzzeitig abgeschaltet, da-■ mit ein Ionenimpuls durch es in den Driftbereich .gelangen
kann. Hier werden die Ionen unter dem Einfluß eines olektrostatischen.Driftfeldes an einen Elektrometerdetcktor
angezogen, der den Driftbereich abschließt. Die.zeitliche
Ankunft eines jeden Ions .am Elektrometerdetektor relativ zu der Zeitspanne, in welcher das Gitter geöffnet
war, wird durch die Beweglichkeit des Ions durch das 25
nicht-ionisierte Driftgas bestimmt, welches den Driftbereich einnimmt. Die schwereren Ionen bewegen sich typi1-scherweiso
langsamer durch den Driftbereich und gelangen an de.n Elektrometerdetektor mit längeren Driftzeiten als
die leichteren Ionen. Damit lassen sicn/lonen kennzeichne)
nen und damit auch die Probe, in dem die Zeit zwischen der öffnung des Gitters und der Ankunft der Ionen am
Elektrometerdetektor bestimmt wird.
,,,. In der Praxis kann ein Tonenbeweglichkeitsdetektor zur ■
' Bestimmung dafür verwendet werden, ob eine bestimmte · Probe in einem Umfeld vorhanden ist, wie ein bestimmter
-7-
-ζ'
Schadstoff in atmosphärischer Luft. In dies mn Falle wird
Umgebungsluft in den Reaktionsbereich eingeblascn oder eingesogen, wo sie mit den Ionen des Trägergases reagiert.,
die dort durch die Ionisierungsquelle gebildet wurden. Der Elektrometerdetektor wird zu bestimmten Zeiten nach
der Öffnung des Gitters entsprechend der Beweglichkeit der Schadstoffionen abgefragt, um zu erkennen, ob Ionenimpulse
am Elektrometerdetektor ankommen. Wenn dann dor elektrische Strom gemessen wird, läßt «ich daraus
schließen, daß der Schadstoff anwesend ist.
Beim Einsatz des Ionenbeweglichkeitsdetektors für die Auswertung von Umweltproben treten verschiedene Schwierigkeiten
auf. Ein erstes Problem betrifft, daß kein Alarm infolge von Störungen der normalen Zusammensetzung '
(z.B. Sauerstoff, Wasser, Ammoniak bzw. Stickstoffoxide) der Umgebungsluft abgegeben wird, die in den Reaktionsbereich der Detektorzelle gesaugt wird. Die.zweite
Schwierigkeit betrifft Falschalarme oder keine Alarme
Δ^ infolge von Störungen von fremden Dampfanteilen in der
•Umgebungsluft,die in den Reaktionsbereich dor Delektorzelle
gesaugt werden. . ■ - ·
Das erste Problem ist mit den Grundsätzen verbunden, die der Tendenz einer Ladung eines Reagens-Ions zugrundeliegt,
die Ladung an ein neutrales Probemölekül zu übertragen. Die Ladungsübertragung ist erforderlich, wenn ein Produkt-Ion
aus einem Probemolekül gebildet werden soll
und die Probenmoleküle abgegriffen werden müssen. Wie 30
bekannt, ist diese Tendenz nach einer Ladungsübertragung
auf die Affinität zwischen dem relativen Proton bzw. Elektron der Ionen und der im Reaktorbereich vorhandenen
Moleküle bezogen,und beruht entweder auf der Zusammensetzung der Trägergases oder auf Produkten des Ionisie-35
rungsprozesses. Wenn beispielsweise Ammoniak mit einer
32O 1 9ΠG
-β-
verhältnismäßig hohen Protonaffinität (202,3 Kcal/mole)
verwendet wird, um Ammonium-Reagens-Ionen'(NH.) zu erzeugen, könnte die Protonen-Ladungsübertragung vom
Ammonium-Reagens-lon in Dimethylsulfid nicht erreicht
b werden, wenn nicht die Protonenaffinität des Dim'etyhlsulfids
von 197,6 Kcal/mole auf 208,2 Kcal/mole durch
Oxidierung des Dimethylsulfids in Dimethylsulfid erhöht
werden .könnteJDa die Umgebungsluft hauptsächlich eine
Quelle für Ammonium-Reagens-Ionen in Ionenbeweglichkeits detektoren ist, könnte Dimethylsulfid nicht inder Umgebungsluft
entdeckt werden, wenn es nicht für Dimethylsulf idoxid oxidiert wäre. Die gleichen Erwägungen gelten
für die Hydrolyse von Alkanen oder Alky!halogeniden
in Alkohole wenn das Hydronium-Ion (H.,0 ) als Haupt- .·
lt> reagens-Ion dient. ' ·
Die zweite Schwierigkeit betrifft das Bestreben einer·
Ladung vom Reagens-Ion auf Fremdbestandteile in der Umgebungsatmosphäre
überzuwechseln, die entweder Protonen- ^O oder Elektronenaffinitäten aufweisen, die größer sind
als die der gewünschten Probemoleküle oder deren"Ionen-•
beweglichkeit gleich den interessierenden Probemolekülen ist. Wenn somit die Umgebungsprobe eine oder mehrere
Fremdkomponenten enthält, deren Ionenladung gleich ist
oder deren Protonenaffinität größer ist als die der gewünschten zu erkennenden Probe, dann werden die ionen
der Fremdkomponenten als Störfaktoren beobachtet, die
am Elektrometerdetektor zu einer Driftzeit ankommen
.zu der sie anzeigen, daß die gesuchte Probe anwesend·
30
ist, obwohl dies nicht der Fall sein mag. Ein verschärftes Beispiel für dieses Problem ist die Tendenz
der normalen Alkane, sich zu Molekülen anzuhäufen oder Ionen größerer Masse zu bilden und sich, auch in Ionen
von geringerer Masse zu zersetzen, so daß der Elektrometerdetektor das Auftreffen von Ionen in einem großen
-9-
3201-69
Bereich von Driftzeiten registriert. Das heißt, daß sich
ein Ion aus normalen Alkanen unabhängig von der Driftzeit des Probemoleküls bildet/ dessen Beweglichkeit sich
dem des gesuchten Probenmoleküls annähert. Daher ist ein
anderes Merkmal der Erfindung, daß die Störmolckülc durch Oberflächenwirkung chemisch' in c.ino Molekülart
umgesetzt werden, deren Protonen- oder Elektronenaffinitäten
kleiner sind als die der Probe und der Reagens-Ionen, wodurch Störungen aus dem Detektorfrequonzgang
. entfernt werden.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zum Verbessern der Empfindlichkeit und der Eigenwertigkeit
von Ionenbeweglichkeitsdetektoren für bestimmte Probegase oder Dämpfe zu schaffen, in dem diese
Proben in Arten übergeführt werden, die im Reaktionsbereich des Detektors leichter ionisiert werden können.
Erfindungsgemäß ist eine Einrichtung zum Verbessern der Empfindlichkeit und Trennschärfe von Ionunboweglieh-
keitsdetektoren vorgesehen, in dem die Auswirkungen von Stör-Ionen verringert werden, indem diese in eine
Form umgewandelt werden, die weniger empfindlich für die Ionisierung im Reaktionsbereich des Detektors ist.
Die Erfindung soll Oberflächenwechselwirkungen zur Behandlung von Probengasen oder Gemischen aus Proben und
Trägergasen vor ihrer Einspeisung in den Reaktionsbereich eines Ionenbeweglichkeitsdetektors schaffen, wodurch
diese Gase in Formen oder Arten überführt werden,
die sich je nach Erfordernis leichter oder schwcMrer
30. ■
ionisieren lassen, '.um sie dauernd am. Detcktor.ausqancj
unterscheiden zu können.
Ο.Γ: 1 .χΟ 3201983
Der erfindungsgemäße verbesserte Ionenbeweglichkeitsdetektor
nüü/L· Oberflächenwechselwirkungen aus, um den chemischen
Aufbau von Probe- oder Störmoleküle zu verändern, so daß ihre entsprechenden Ladungsaffinitäten so eingestellt
werden, daß eine spezielle Abtastung oder Erkennung von Probemolekülen in Anwesentheit von Störmolekülen
ermöglicht wird. Neutrale Probe- oder Störmoleküle läßt man Reaktionsflächen aufprallen,um eine physikalische
oder chemische Umsetzung zu erreichen. Die Oberflächen können Metalle, Metalloxide, Oberflächenbeläge
usw. sein, die erwärmt oder durch optische Bestrahlung (hauptsächlich im UV-Bereich) beleuchtet werden, μΐή
Reaktionen auszulösen.
io Es werden verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung
beschrieben. Die Umsetzung kann in einem.Reaktionsfilter
. erfolgen, durch welche die Probe- und Trägergase vor der Einspeisung in den Ionisierungs- und Reaktionsbereich des
Detektors geleitet werden. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein Reaktionsbelag auf die
Oberfläche eines durchlässigen Membrane aufgebracht, die das Probegas vom' Trägergas trennt, um die Probe oder die
Störquantität vor der Mischung mit dem Träger und der Einspeisung in den Reaktionsbereich des Detektors umzuwandeln.
Bei einem dritten Ausführungsbeispiel wird eine Reaktionsfläche am Einlaß der Ionisierungs- und Reaktionskammer
des Detektors angeordnet, so daß die einströmende Probe und die Trägergasmischung auf die Reaktionsfläche aufprallen
und dabei vorgegebenen Reaktionen unterworfen
sind.Bei einem vierten Ausführungsbeispiel werden Reaktionsbeläge
oder -schichten auf die Wände der Kammern des Reaktionsbereiches aufgebracht und, in bestimmten
■ . Fällen, im Driftbereich.
-11-
Die Erfindung, ist nachstehend näher erläutert. Alle in
der Beschreibung enthaltenen Merkmale und Maßnahmen können, von erfindungswesentlicher Bedeutung sein. Die Zeich
nungen zeigen:
. ■
Fig.1 einen schematischen Schnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel
der Erfindung, wobei ein Reaktionsfilter am Einlaß des Ionenbeweglichkeitsdetektors
angeordnet ist;
10
10
Fig. 2 einen schematischen Schnitt durch ein zweites Aus
führungsbeispiel der Erfindung, bei welchem eine Reaktionsschicht oder ein Reaktionsbelag auf eine
durchlässige Membran aufgebracht ist, die das Probegas vom Trägergas am Einlaß der lonisierungs
und Reaktionskammer eines Ionenbeweglichkeitsdetektors trennt;
Fign. 3 und 4 schematische Schnitte durch ein drittes
' Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei welchem
■ eine Reaktionsfläche am Einlaß des Ionisierungsdetektors durch Erwärmung oder Bestrahlung beaufschlagt
wird;
Fig.5 einen, schematischen Schnitt durch ein viertes Aus-•
. ' führungsbeispiel der Erfindung, bei welchem ein Reaktionsbelag an den Wänden der Reak'tions- und
Driftkammern eines Ionenbeweglichkeitsdetektors' .aufgebracht ist.
Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Ein mit einem Trägergas gemischtes Probegas wird, dem Einlaß eines Reaktionsfilters 10 eingespeist. .
-12-
Die durch das Filter veränderten Proben- oder Störungsmoleküle gelangen vom Filterausgang 10 zum Einlaß 14 eines
herkömmlichen Ionenbeweglichkeitsdetektors 15. Dieser weist einen Reaktionsbereich 16, ein Ionenverschluß-
b gitter 17, einen Driftbereich 18 und einen Elektrometerdetektor 19 auf. Eine radioaktive Ionisierungsqueile 21
am Einlaß des Reaktionsbereiches 16 ionisiert direkt einen Teil der durchströmenden Gase, und diese Ionen
sowie die zahlreicheren Sekundärionen, die durch Kollisionen
im Reaktionsbereich erzeugt werden ,'werden zum
Ionenverschlußgitter 17 hin durdi einen elektrischen Spannungsgradienten beschleunigt, der im Reaktionsbereich
herrscht. Die im Reaktionsbereich 16 und im •Driftbereich
18 vorhandenen Spannungsgradienten entstehen durch 1^' Ausbildung der Gehäuse, welche den Reaktions- und den
• ■ Driftbereich von mehreren Leitringen 22 bilden, die voneinander
durch mehrere Isolationsringe 23 getrennt sind ■ und durch diese zu einheitlichen zylinderförmigen Körpern
verbunden werden. Ein Spannungsteiler 24 parallel am Aus- ^O gang einer Hochspannungsvormagnetisierungsquelle 25 legt
fortschreitend ansteigende Spannungen an die Leitringe 22 an, wodurch die Beschleunigungsfelder erzeugt werden.
Die im Reaktionsbereich erzeugten und zum Driftbereich ·. durch das elektrische Feld hin beschleunigten Ionen wer-•
den durch das Ionenverschlußgitter 17 am Verlassen des Reaktionsbereiches behindert, wobei das Gitter eine Vorspannung
von der gleichen Polarität wie die beschleuni-
■ genden Ionen führt. Periodisch wird die abstoßende-Vor-
spannung des Verschlußgitters 17 abgeschaltet-, worauf ein lonenstoß vom Reaktionsbereich in den Driftbereich
eindringen kann. Im Driftbereich bewegen sich die zum Detektor 19 hin durch das elektrische Feld beschleunigten
Ionen gegen den Strom eines nicht aktiven Driftgases, das in die Öffnung 25 eingespeist und durch die öffnungen 26
-13-
3201980
evakuiert oder ausgespült wird. Die Ionen von verschiede-·
nen Molekülen erreichen verschiedene Endgeschwindigkeiton,
die umgekehrt proportional ihrer Masse sind, so daß die
Anwesenheit von Molekülen einer bestimmten Probo durch
Abfragen der Detektorausgangsspannung zu vorgegebenen
Zeitpunkten nach dem Abschalten des Verschlußgitters bestimmt werden kann.
Das Filter 10 weist ein Gehäuse 11 auf, .das mit Granulaten
12 aufgefüllt ist, die aus homogenen Reaktionsteilchen oder heterogenen Reaktionsteilchen bestehen können,
der ein von einem Reaktionsbelag bedeckter chemisch inaktiver Träger ist. Die homogenen Teilchen können beispielsweise
Metallfeilstaub und die heterogenen Teilchen Polerde oder mit einer Metallsäure, einem. Metalloxid odor
einer Gallerte beschichtete Kieselkügelchen sein. Wolframsäure eignet sich besonders als ein heterogener
Katalysator für die Oxidation von Sulfidverbindungen in ihre Sulfonenformen, und Silverfluoridsalze eignen
sich besonders für halogenierende schwefelorganische Verbindungen. Wenn die Probe- oder Störmoleküle vom
Trägergas durch das Filter gesaugt werden, kollidieren sie mit der Filterpackung, wodurch eine Oberflächenreaktion
ausgelöst wird. Ist diese beendet, wird das veränderte Molekül von der Oberfläche freigegeben und
zwecks Ionisierung in den Ionenbeweglichkeitsdetektor geleitet. Das Filter kann so ausgelegt sein, daß Probemoleküle
in eine besser ionisierbare Form odrr Slörmolt —
küle in eine weniger ionisierbare Form überführt, wurdun
können. Eine kompliziertere Filterpackung zieht ein Gemisch aus Reägensteilchen im Filter vor, um- Mehrfachproben
abgreifen.oder Mehrfachstörmoleküle zurückweisen
zu können. . ■
-14-
32019
Ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in
Fig. 2 gezeigt.Der zum Einlaß des Ionenbeweglichkeitsdetektors 15 ist eine Membran 28 nach der europäischen
Patentanmeldung Nr. 81 401169.8 vorgesehen. Die Membran ist mit einer Gallerte beschichtet, die mit den Probeoder
Störmolekülen'eine Reaktion eingehen kann, um eine
Molekülart zu erzeugen, die mit dem Nachweis- oder AuffinduncjBplan
kompatibel ist. Wenn die Probe- oder Stör-• jiiolckü.l<>
durch den Einlaß 29 auf die stromauf angeordnete Membranenfläche 28 gesaugt werden, kollidieren sie mit'
der Membran, die sie entweder absorbiert und reagiert, absorbiert und nicht reagiert oder nicht absorbiert. Der
Membranbelag kann für spezielle Absorption und Reaktion der Probemoleküle gewählt werden, um die Ionisierung für
.1 & den Ionenbeweglichkeitsdetektor zu erhöhen und eine Absorption
und Reaktion von Störmolekülen, zu verhindern, wodurch die Ionisierung durch den Ionenbeweglichkeitsdetektor
begrenzt werden kann. Wenn beispielsweise wahlweise schwefelorganische Verbindungen nachgewiesen werden
2^ sollen, dann eignen sich i-n-Dodecyl-3-Hydroximinomethyl
Pyridinium Iodid (3-PAD)-Beläge besonders für die wahlwuise
Absorption und Reaktion und möglicherweise auch für die Hydrolyse. Nach der Reaktion entweichen die Moleküle·
der stromab gerichteten Oberfläche der Membran und werden durch ein Trägergas durch den Kanal 30 zwecks
Ionisierung in den Reaktionsbereich 16 des Ionenbeweglichkeitsdetektors eingespeist. Zum Nachweis von Mehrfachproben
oder zum Sperren von Mehrfachstörmolekülen kann die Membran zonenweise mit verschiedenen Reagensgallerten
beschichtet werden, es kann aber auch eine Mchrschichtmembran eingesetzt werden, wobei jede Schicht
mit einem anderen Reagensgel belegt ist.
-15-
3 2.01 G83
Ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in drn
Fign. 3 und 4 dargestellt. Eine Reaktionsfläche Π istdirekt
hinter dem Einlaß 14 dos Ionenbewoglichkc i I Hdeli-ktors
vorgesehen, so daß die im Trägeryas ο inq^sclii osserum
Probe- oder Störmoleküle auf die Oberfläche auftreffen und damit Oberflächenreaktionen offen sind. Die Oberfläche
kann ein freiliegendes Metall wie rostfreier Stahl, Nickel oder Platin sein, um katalytischem Reaktionen oder
. eine beschichtete Oberfläche sein, um vorgegebene Reaktionen
auszulösen. Die Oberfläche 31 wird durch Wärmestrahlung von einem elektrischen Heizelement 32 akti-.
viert. Bei einer anderen Ausführungsform kann die Oberfläche 31 als Heizfaden ausgebildet sein, und ein diesem
direkt eingespeister elektrischer Strom bietet eine direkte Widerstandsheizung. Beim Ausführungsbeispiel der
Fig. 4 wird die Oberfläche 31 durch Bestrahlung von einer UV-Quelle 33 aktiviert. Nach Beendigung der Oberflächen-,
reaktion entweichen die abgeänderten Moleküle von. der Oberfläche und werden zwecks Ionisierung dem Ionenbeweglichkextsdetektor
zugeführt. Die Oberfläche oder der Belag kann so gewählt werden, daß er die Probenmoleküle
in eine besser ionsierbare Form oder die Störmoleküle in einer weniger ionsierbare Form umsetzt.
Fig. 5 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel der Erfindung. Eine Reaktionsschicht 34 ist· auf der Innenwand des
'Reaktionsbereiches 16.des Ionenbeweglichkeitsdelieklors
aufgetragen. Ein Diffusor oder Streueleinont 35 isI innerhalb
des Einlasses 14 angeordnet und richtet den Strom · · .
des Proben- und Trägergases auf die beschichtete Wand Der Belag 34 kann einheitlich sein, er kann aber aber
■ auch aus verschiedenen Reagensstoffen zusammengesetzt
seih, die zonenweise aufgetragen sind. Der Belag kann
so gewählt werden, daß er die Probenmoleküle in eine 35
besser ionisierbare Form oder die Störmoleküle in eine weniger ionisierbare Form umsetzt.
-16-
320 1 :Λ8G
Die Wahl der einzelnen Ausführungsbeispiele der Erfindung für den Einsatz hängt von den physikalischen-chemischen
Eigenschaften der analysierenden Molekularverbindungen ab. Wenn beispielsweise die Probenverbindung oder ihre
f, abgeänderte Form für Absorptionsverluste sehr empfind-I
ich int, dann eignet sich das Ausführungsbeispiel der Fig. 1 mit der Filterpackung weniger als die freiliegende.
Oberfläche der Ausführungsbeispiele der Fign. 2-5. Wenn andererseits die Reaktionsgeschwindigkeiten für Oberflächenwirkungen"
langsam sind, ist die größere Oberfläche des Ausführungsbeispiels mit dem Filter der Fig. 1 denen
mit-der freiliegenden Oberfläche der Fign. 2-5 vorzu-•
ziehen. Für die Ausführungsbeispiele der Fign. 1, 2 und 5 besteht die'Möglichkeit, die Reaktionsgeschwindigkeiten
durch zusätzliche Erwärmung der Oberflächen oder, im Falle der Fign. 2 und 5, durch Bestrahlung der Oberfläche
mit UV-Licht zu erhöhen. . ■
JIS-
Leerseite
Claims (8)
- PATENTANSPRÜCHEIonenbeweglichkeitsdetektor von erhöhter Empfindlichkeit und Trennschärfe mit einer, einen Reaktionsbereich und einen Driftbereich bildenden Kammer, einem Ionenr verschlußgitter welches den Reaktionsbereich vom Driftbereich trennt, einer Ionisierungsquelle im Reaktionsbereich, mit einer Einrichtung, welche den Reaktionsbereich mit einem Träger- und einem ,Probengas versorgt, einer Einrichtung, welche den Driftbereich mit Driftgas versorgt sowie einem Detektor- im Driftbereich, dadurch gekennzeichnet, daß eine Reaktionsfläche (10,12; 28; 31,32; 31 ,33; 34) die Gase im Reaktionsbereich (16)· behandelt, um eine Änderung der Ionisierungsreaktionschemie der Gase zu bewirken, wodurch die Unterscheidungsmöglichkeit der Moleküle in.den veränderten Gasen gegenüber den Molekülen der unveränderten Gase im Detektor (19) erhöht wird.
- 2. Ionenbeweglichkeitsdetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsfläche (10,12) ein Filter (10) aufweist, das mit katalytisch reaktiven Granulaten (12) gepackt ist, wobei mindestens eines der Träger- und Probengase durch das Filter (10) vorty rr ' ■dem Eintritt in den Roaktionsbc-oreich (16) geleitet wird.
- 3. Ionenbeweglichkeitsdetektor nach Anspruch 2, dadurchgekennzeichnet, daß die reaktiven Granulate (12) Gra-30nulate eines mit einem Reagensstoff beschichteten chemisch inaktiven Materials umfassen.
- 4. Ionenbeweglichkeitsdetektor nach Anspruch 1 mit einerEinrichtung, die Träger- und Probengase an den Reak-35tionsbereich liefert, der eine durchlässige Membran aufweist, durch welche das Probengas vor der Mischungmit dom Trägergas diffundiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ausbildung einer Reaktionsfläche ein Reagensstoff auf der durchlässigen Membran (28) beschichtet wird,um die chemische Identität des durch die Membran (28) diffundierenden Gases zu verändern.
- 5. Ionenbeweglichkeitsdetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsfläche (31,32) eine am Einlaß (14) des Reaktionsbereiches (16) arigeordnete Fläche umfaßt, auf welche die den Reaktipnsbereich (16) eintretenden Gase aufprallen sowie eine Vorrichtung (32) zum Erwärmen der Fläche (31), damit ■ diese aktiviert werde.
- 6. lonenbeweglichkeitsdetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsfläche (31,33) eine am Einlaß (14) zum Reaktionsbereich (16) angeordnete Fläche (31) aufweist,' auf welche die den Bereich (16) eintretenden Gase aufprallen sowie eine Vorrichtung. (33), welche die Fläche (31) bestrahlt, um sie zu "aktivieren. ■ . · '
- 7. lonenbeweglichkeitsdetektor nach Anspruch 1, dadurchgekennzeichnet, daß die Reäktionsflache (34) einenReagensstoff .(34) aufweist, der auf die Innenwand der den·Reaktionsbereich (16)· bildenden Kammer aufgetragen ist. · ·
- 8. Ionenbewegliohkeitsdetektor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung .(35) den den Reaktionsbereich (16) eintretenden Gasstrom ablenkt, damit die Gase auf den Reagensstoff (34) aufprallen.. '
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